公務(wù)員期刊網(wǎng) 論文中心 正文

低碳經(jīng)濟下氧化鋁生產(chǎn)工業(yè)節(jié)能分析

前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了低碳經(jīng)濟下氧化鋁生產(chǎn)工業(yè)節(jié)能分析范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。

低碳經(jīng)濟下氧化鋁生產(chǎn)工業(yè)節(jié)能分析

【摘要】隨著近年經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國氧化鋁生產(chǎn)工業(yè)也取得了巨大的發(fā)展成效。在實施倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟條件的今天,如何有效降低氧化鋁生產(chǎn)耗能,實現(xiàn)節(jié)能減排是每一個氧化鋁行業(yè)生產(chǎn)、管理人員都高度重視的問題。

【關(guān)鍵詞】低碳經(jīng)濟條件;氧化鋁生產(chǎn)工業(yè)節(jié)能分析

前言

現(xiàn)今,環(huán)保概念深入人心,不管是任何一個行業(yè),都必須要遵守“大自然規(guī)律、遵循社會生態(tài)平衡、倡導(dǎo)綠色環(huán)?!?。對于氧化鋁生產(chǎn)工業(yè)來說,它是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱,為我國經(jīng)濟做出了巨大的貢獻。然而,從現(xiàn)實情況來看,氧化鋁在生產(chǎn)過程中依然耗能巨大、節(jié)能減排情況讓人堪憂,不但造成了巨大的能源浪費,排污問題也給環(huán)境造成了巨大的問題[1]。在實施倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟條件的今天,氧化鋁生產(chǎn)行業(yè)只有轉(zhuǎn)變觀念,樹立環(huán)保意識,緊跟時代步伐,采用各種積極有效的技術(shù)節(jié)能措施,提高生產(chǎn)效率,降低耗能,增加產(chǎn)量,才能從根本上實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

1關(guān)于氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)的層次分析以及結(jié)構(gòu)特征

根據(jù)影響范圍,可以把氧化鋁生產(chǎn)過程工序和設(shè)備級別的節(jié)能改造劃分為下述的三種情況:①變化對外無傳播:在節(jié)能改造的過程當(dāng)中,輸入和輸入?yún)?shù)的要求都不改變,進行技術(shù)改造對設(shè)備、上下游都不會有任何協(xié)作要求,而是僅僅對設(shè)備的內(nèi)部或者是本工序產(chǎn)生影響。②變化對外有傳播,但傳播距離有限:設(shè)備或者工序不但實現(xiàn)了節(jié)能,且影響僅對設(shè)備或者工序產(chǎn)生了影響。③變化對外有傳播,傳播距離較遠(yuǎn):在改造設(shè)備或者工序的過程當(dāng)中,不但給設(shè)備運行、上下游的工序產(chǎn)生影響,還影響著其它更遠(yuǎn)的設(shè)備或者工序,使它們的運行狀況也發(fā)生變化。

2低碳經(jīng)濟條件下氧化鋁生產(chǎn)工業(yè)節(jié)能技術(shù)

2.1工業(yè)級的節(jié)能技術(shù)分析

為了進一步分析和研究,根據(jù)生產(chǎn)的次序把氧化鋁的“工業(yè)級”這個概念劃分為上游工業(yè)(氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)的原料生產(chǎn));中間產(chǎn)業(yè)(余熱余能的利用、稀有金屬的提?。?;下游產(chǎn)業(yè)(排放廢棄物的開發(fā)利用、金屬的提?。?。對于上游工業(yè)來說,氧化鋁生產(chǎn)的直接節(jié)能主要是通過改變生產(chǎn)的物流狀況來進行實現(xiàn);中間以及下游產(chǎn)業(yè)氧化鋁生產(chǎn)的間接節(jié)能主要是通過提高氧化鋁生產(chǎn)所投入的單位物料、單位能耗的產(chǎn)值來進行實現(xiàn)。

2.1.1上游工業(yè)節(jié)能技術(shù)分析氧化鋁生產(chǎn)過程中所使用的主要原料為鋁土礦,評價礦石品質(zhì)主要有兩個重要的指標(biāo):鋁含和A/S。這兩個指標(biāo)也是給氧化鋁生產(chǎn)能耗造成影響的兩個根本因素。與國外相比,雖然我國鋁土礦鋁含量較高,然而A/S卻比較低(大多數(shù)在4~7之間)。為了促使硅含量降低以及氧氣化鋁生產(chǎn)企業(yè)的入磨礦石品味提高,我國相關(guān)技術(shù)人員進行了一系列的相關(guān)研究析:①對鋁土礦進行正浮選脫硅處理:通過采用新研發(fā)的技術(shù)(浮選技術(shù))對鋁土礦(鋁硅比為5.9)最終所得到的精礦品味(A/S)、尾礦品味(A/S)、化鋁回收率分別為11.38%、1.46%、86.46%。若是對精礦粒度不斷的放粗,可把氧化鋁回收率提升到大概90%左右。選礦過程中所運用到的拜耳法研究成果已順利實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。②對鋁土礦進行反浮選脫硅處理:該處理技術(shù)可同時把磨礦能耗以及精礦含水量降低[2]。很多相關(guān)的調(diào)查研究指出,自從2005年以來,我國氧化鋁生產(chǎn)產(chǎn)能不斷增加,很多富礦短時間內(nèi)消耗迅速,很多生產(chǎn)氧化鋁的大廠能耗也在不斷的增大,入磨A/S不斷降低。例如:以廣西某一氧化鋁生產(chǎn)廠為例,從2002年開始到2006年,其入磨A/S在從9%降低到5.2%,能耗1416從增加到1462(詳細(xì)數(shù)據(jù)如表1)。因此,應(yīng)該要盡快推行脫硅技術(shù),促使我國氧化鋁生產(chǎn)耗能得到有效降低。

2.1.2中間產(chǎn)業(yè)的節(jié)能技術(shù)分析中間產(chǎn)業(yè)的節(jié)能技術(shù)主要包括三個方面技術(shù),分別是熱電與氧化鋁聯(lián)合節(jié)能技術(shù);余熱利用、裕壓發(fā)電;回收鎵、釩等金屬。氧化鋁在整個生產(chǎn)的過程中會把大量的電力和蒸汽消耗掉,通過應(yīng)用熱電與氧化鋁聯(lián)合節(jié)能技術(shù)可提高資源的合理利用率,并產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效能。在氧化鋁企業(yè)的熱力中存在大量的冷凝水,這些冷凝水壓力都比較高,可進行充分的余熱利用;氧化鋁生產(chǎn)過程當(dāng)中一些蒸汽需要減壓、減溫后方能使用。通過應(yīng)用裕壓發(fā)電技術(shù)可達(dá)到減少成本、節(jié)約能聊的目的。近年,鎵作為微電子技術(shù)的基礎(chǔ)原料在市場上有著大量的需求。我國在燒結(jié)法生產(chǎn)的整個流程當(dāng)中,不但生產(chǎn)除了價格低廉的原材料,為化學(xué)法副產(chǎn)鎵提供了支持,同時還提供了便于處理殘渣廢液的場所,促使我國石灰法提鎵水平在世界中保持著較高的領(lǐng)先地位。

2.1.3下游產(chǎn)業(yè)節(jié)能技術(shù)分析下游產(chǎn)業(yè)節(jié)能技術(shù)主要是對赤泥進行有效的綜合利用,主要是在高鐵赤泥當(dāng)中對鐵、水泥、或者其它建筑材料進行回收。在我國一步地區(qū)當(dāng)中,鋁土礦同時伴有極其豐富的金屬鈧,如山西鋁土礦以及廣西蘋果鋁土礦等等,在生產(chǎn)氧化鋁過程當(dāng)中,主要采用燒結(jié)法、拜耳法,95%以上的鈧會進入到赤泥中。因此,加大分析研究鈧提取技術(shù)可從促使氧化鋁生產(chǎn)中廢棄物的資源化利用水平得到提高。

2.2企業(yè)級的節(jié)能技術(shù)分析

對于氧化鋁工業(yè)企業(yè)級的節(jié)能技術(shù)來說,一般情況下主要對工藝、技術(shù)進行創(chuàng)新和改進,工藝主要包括有四種(有強化燒結(jié)法、新串聯(lián)法、新并聯(lián)法、一水硬鋁石的雙流法溶等),技術(shù)創(chuàng)新主要包括有三種(石灰拜耳法、選礦拜耳法、燒結(jié)法和拜耳法粗液合流)。

2.3設(shè)備、工序級節(jié)能技術(shù)分析

設(shè)備、工序級節(jié)能技術(shù)主要包括有強化溶出技術(shù)、采用降膜蒸發(fā)器、氫氧化鋁流態(tài)化焙燒三個方面。對于強化溶出技術(shù)來說,通過引進應(yīng)用消化吸收的管道化溶出技術(shù),不但促使溶出時間縮短,還促使溶出率有效提高,有效的增加了系統(tǒng)的循環(huán)效率。在整個氧化鋁生產(chǎn)的過程當(dāng)中,蒸發(fā)工序大約占能耗的20%以上,通過使用較為先進的降膜蒸發(fā)器,可有效實現(xiàn)降低能耗的目的。氫氧化鋁流態(tài)化焙燒技術(shù)在世界中較為領(lǐng)先,它主要是對余熱進行充分的回收,促使焙燒能耗降低,減少環(huán)境污染。一項氧化鋁生產(chǎn)工業(yè)數(shù)據(jù)調(diào)查指出,從2007年開始,我國開始不斷引進國外先進的生產(chǎn)設(shè)備以及吸收、借鑒相關(guān)的技術(shù),并結(jié)合自身的實際情況,加強技術(shù)的自主創(chuàng)新,不但在很大的程度上減低了生產(chǎn)成本,并降低了氧化鋁的生產(chǎn)耗能?,F(xiàn)以某廣西一氧化鋁生產(chǎn)單位為例,從2007年開始,不斷引進國內(nèi)外各種先進化的生產(chǎn)設(shè)備,提高生產(chǎn)效率,同時派遣相關(guān)人員前往進修學(xué)習(xí)各種先進的節(jié)能技術(shù)后回廠進行生產(chǎn)指導(dǎo),采取各種有效節(jié)能措施,優(yōu)化生產(chǎn)管理流程,其2007年到2015年的氧化鋁生產(chǎn)綜合耗能呈現(xiàn)持續(xù)降低趨勢。

3結(jié)束語

當(dāng)前,全球呈現(xiàn)出低碳經(jīng)濟的發(fā)展趨勢。對于我國的的氧化鋁生產(chǎn)行業(yè)來說,只有緊跟國際步伐,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)落后的生產(chǎn)方式,引進采用各種先進的節(jié)能技術(shù),減少投入成本,降低氧化鋁生產(chǎn)綜合耗能,提高能源利用率,才能從促使氧化鋁生產(chǎn)實現(xiàn)最大的經(jīng)濟效益,才能確保氧化鋁生產(chǎn)行業(yè)未來的發(fā)展之路更加長遠(yuǎn)、穩(wěn)定。

參考文獻

[1]張玉明.氧化鋁生產(chǎn)節(jié)能減排實踐[J].中國有色金屬,2015,16(12):990~993.

[2]范景軍.氧化鋁生產(chǎn)計劃編制系統(tǒng)的研制與開發(fā)[J].有色金屬工業(yè),2016,21(07):333~335.

作者:甘德明 單位:廣西華銀鋁業(yè)有限公司